Provo a spiegare brevemente le ipotesi e i metodi alla base del modellino che ho ideato e di cui vi sto fornendo gli aggiornamenti.
Negli ultimi anni tutti noi abbiamo letto di alcuni promettenti studi che mettevano in correlazione l’assetto dei GPT ottobrini con alcune caratteristiche del futuro VP invernale. Ovviamente “l’indice” più interessante e citato sui vari forum era,ed è, il SAI di Cohen che come sappiamo correla la rapidità di crescita dell’innevamento siberiano (sotto i 60°N) ottobrino con la successiva AO media invernale. Sebbene vi sia ancora un certo dibattito (lo stesso Cohen non ha una risposta precisa), appare verosimile che l’innevamento sia soltanto la conseguenza di una certa disposizione delle anomalie di GPT e dunque della disposizione che il nascente VP assume nel corso del mese (come evidenziato anche in altri studi, ad esempio nella ricerca sull’OPI).
Fin qui tutto bene,anzi benissimo, abbiamo uno strumento (SAI) che co un semplice calcolo può restituirci il valore dell’AO media invernale con una discreta correlazione. Purtroppo però negli ultimi tre anni le prestazioni del SAI (e di altri indici che utilizzavano le anomalie di Ottobre) sono crollate, crollo attribuibile probabilmente ad uni nnevamento ottobrino rapidissimo (quindi SAI favorevole ad un’AO nettamente negativa) a causa di una inconsueta debolezza del VP soprattutto nelle prime due decadi. In questo caso abbiamo come esempi il 2014 e 2015, in entrambi i casi la forte crisi del VP nel corso del mese di Ottobre si è risolta poi con una sua netta ripartenza tra fine mese e Novembre,sono così venuti a mancare i successivi punti della teoria del SAI.
Partendo dunque dall’esigenza di cercare altre correlazioni, da alcune osservazioni sulla disposizione delle anomalie, e da un più recente studio di Cohen (Impacts of Arctic sea-ice and continental snow-cover changes on atmospheric winter teleconnections ), abbiamo voluto verificare se la “forza” del VP invernale fosse in qualche modo correlabile con alcune anomalie del precedente mese di Settembre.
Anziché considerare l’AO abbiamo preferito concentrarci sulla NAO che riteniamo più indicativa per quanto riguarda le sorti dell’inverno europeo e mediterraneo.
Come si vede dalla figura esiste una correlazione tra i GPT a 500mb settembrini e la NAO media dei successivi mesi di Dicembre e Gennaio.
Tale correlazione cambia parzialmente al variare dell’intervallo di anni di riferimento, ma in alcune zone si conferma o si rafforza passando dall’intervallo 1950-2015 a quello 2000-2015, segno che probabilmente non si tratta di una correlazione temporanea.
Quanto detto sopra per quanto riguarda i GPT a 500mb vale anche per altre “variabili” ed in particolare per le SLP, per le temperature a 2 metri e per le SST, interessante sottolineare come spesso le correlazioni più forti e stabili si trovino nell’emisfero meridionale.
Ovviamente se anziché utilizzare una sola variabile si utilizza una media di molte variabili, la correlazione aumenta, e si ottiene un valore della NAO molto verosimile. In altre parole abbiamo considerato un certo numero di correlazioni nel campo dei GPT (4-5 zone geografiche diverse), un altro numero nel campo delle SLP, delle temperature e così via. Per ciascuna di esse abbiamo calcolato il valore atteso della NAO (ottenendo l’equazione dal grafico a dispersione),poi abbiamo fatto la media di tutti i valori ottenendo il valore finale della NAO prevista per ogni anno dal 2000 al 2015.
Con un metodo simile sono state calcolate anche le anomalie di GPT sull’Europa previste per Novembre e Dicembre sulla base delle osservazioni settembrine. L’Europa e l’Atlantico orientale sono stati suddivisi in 12 rettangoli e per ciascuno di essi sono state trovate un numero variabile di correlazioni (in media 4-5) con diverse osservazioni (GPT,SLP..etc), ancora una volta è stata fatta la media delle varie correlazioni.
Una volta avuta in mano una “carta grezza” con le anomalie di GPT previste (vari rettangoli colorati con tonalità diverse di blu e rosso in base ai valori delle anomalie) è stata fatta una ricerca in archivio con lo scopo di trovare mesi che fossero il più possibili simili all’output del modello.
In questo modo il prodotto finale risulta essere di più facile comprensione (anche se ovviamente si commette un piccolo errore di approssimazione).
Lo stesso metodo è stato applicato anche con le osservazioni del successivo mese di Ottobre, ed è abbastanza intuitivo che avanzando di un mese la correlazione con la NAO di Dicembre-Gennaio aumenti ulteriormente così come quelle con le anomalie di GPT.
Lo sviluppo futuro potrebbe essere quello di creare un modello “mobile” in grado di considerare ogni anno correlazioni diverse o poste in zone geografiche leggermente differenti, in modo da ridurre l’errore dovuto ai cambiamenti della circolazione atmosferica.
In questo modo ci auguriamo di superare i punti deboli di altri strumenti come il SAI,legati ad una correlazione fissa nel tempo ( ad esempio sempre e solo l’innevamento sulla stessa area).
Ovviamente lo scopo di questo strumento non è quello di chiarire il “perché” di determinate correlazioni o il motivo del loro cambiare nel tempo,ma soltanto quello di fornire un aiuto nella stesura delle previsioni stagionali riguardanti l’inverno (e forse in futuro anche altre stagioni).
I prossimi anni ci diranno se avremo trovato un interessante predictor sia per la NAO che per le anomalie di GPT,al momento si tratta di uno studio assolutamente sperimentale, è quindi molto difficile poter dire oggi se e quali risultati dovremo aspettarci.
ps:
siccome questo per me è un gioco da fare insieme con voi con cui condivido questa passione, vi faccio vedere la carta delle anomalie di GPT per dicembre così come esce dal modellino..
capirete che bisognerebbe investire molto tempo per aumentarne la risoluzione,una cosa che senz'altro si può fare,ma solo a parer mio, se i risultati dovessero essere incoraggianti..
Inutile dire che mi auguro vada in porto questa proiezione
